Un primo accordo di fornitura del Ca.1 alla Francia risale al febbraio 1915, ma una serie di motivi connessi alla scelta dei motori e alle resistenze delle autorità militari italiane, poco favorevoli ad un trasferimento di tecnologia ad altre nazioni, ancorché alleate, ritardarono la commessa.
Per condurre a buon fine l'ordinazione, Caproni studiò alcune varianti con motori rotativi o radiali francesi utilizzando il prototipo e gli esemplari Ca.718 e Ca.1147. Oltre alla soluzione con tre Gnôme da 100 HP ne furono valutate altre con motori Le Rhone 9C e Salmson-Canton Unne 9R. La commessa venne affidata alla francese R.E.P. (Robert Esnault Pelterie) di Lyon-Montplaisir, ma in seguito ne fu destinataria anche la S.A.I.B. di Villeneuve-Triage, sussidiaria della Bessoneau.
II primo esemplare di produzione R.E.P., designato C.E.P.1 B2 (C.E.P.: Caproni Esnault Pelterie) venne omologato il 12 agosto 1915 ed era dotato di due motori rotativi Le Rhone 9C da 80 HP laterali é un radiale fisso Salmson-Canton Unnè 9R centrale da 130 HP. In questa configurazione vennero prodotti i successivi 7 esemplari. Negli ulteriori due (nc. 9 e 10) i motori laterali vennero sostituiti coi Lorraine-Dietrich AM da 110 HP, mentre l'nc. 1, utilizzato come laboratorio volante, fu modificato e valutato con tre di questi ultimi. In tale configurazione volò anche l'nc. 11 ma le prove non dettero nel complesso risultati positivi poiché la maggior parte della commessa (in tutto un'ottantina di macchine) fu consegnata nello standard dei primi otto esemplari.
Con questi trimotori venne costituita nel febbraio 1916 la Escadrille CEP 115, inquadrata nel Groupe de Bombardement GB.1. Schierata a Nancy-Malzeville, effettuò la prima missione di guerra il 22 giugno 1916. Nell' agosto 1917 venne formata anche la CEP 130, assegnata al GB.2, gruppo del quale entrò a far parte anche la CEP 115 nel marzo 1918.
Nessun accordo di produzione su licenza venne intrapreso per il Ca.450, che fu invece direttamente importato in 44 esemplari con la designazione CAP.2 BN.2 (CAP per Caproni) e assegnato alle due citate squadriglie che divennero CAP 115 e CAP 130.
Per aderire ad una esplicita richiesta del comando supremo francese, il 24 dicembre 1917 venne costituito a Taliedo il XVIII Gruppo da bombardamento, formato dalle squadriglie 3a, 14a e 15a, destinato ad operare sul fronte franco-tedesco. II 19 febbraio 1918 il Gruppo si trasferì in Francia, operando nell'ambito della Escadre 11 da cui dipendevano anche i GB.1 e GB.2, dalle basi di Ochey, Chernisey, Villeneuve-les-Vertus e sul finire della guerra da Epiez e da Ferme des Greves.
Le unità Caproni francesi e italiane vennero impiegate spesso insieme in ruoli tattici su nodi stradali, stazioni, concentramenti di truppe, ma ancor più in ruoli strategici. Penetrarono profondamente nel territorio germanico, eseguendo incursioni diurne e notturne su numerose città tedesche, tra cui Ludwigshafen, Colonia, Stoccarda e persino Friedrichshafen, sul lago di Costanza.
Due Ca.3 vennero esportati negli Stati Uniti. Il primo (Ca.4051, spedito nell'agosto 1917) per favorire gli accordi col governo nordamericano circa l'invio di un contingente di allievi piloti da addestrare in Italia; l'altro, nel febbraio 1918, in concomitanza con l'avvio della costruzione in serie del Ca.5. In uno di questi Ca.3 perse la vita il pilota Silvio Resnati in seguito ad incidente di volo sul campo di Hampstead, presso New York, il 16 maggio 1918.
Nelle foto in sequenza: CEP.1B2 (designazione di fabbrica CEP Type IV), esemplare n°51 nella configurazione standard della produzione francese,con due motori rotativi Le Rhone laterali ed un radiale fisso centrale Salmson-Canton Unnè; Per aderire ad una espressa richiesta dell'alleato francese, il 24 Dicembre 1917 venne costituito il XVIII Gruppo, formato dalle squadriglie 3a, 14a e 15a richiamate dal fronte. L'unità si attestò sul campo di Ochey, con una dotazione di aerei nuovi, dipinti in verde in analogia con la colorazione vigente nell'aviazione francese. Rappresentato nella foto l'esemplare Ca.4229 della3a squadriglia, porta dipinto sul muso un'aquila ad ali spiegate con una bomba fra gli artigli. La 3a era comandata dal celebre pioniere dell'aeronautica Cap. Germano Ruggerone